Logo CIEMAT

SALA DE PRENSA

 

Noticias

Ponencia de un investigador de la PSA-CIEMAT en SolarPACES 2017

 

08/11/2017

Energías renovables y ahorro energético

El investigador de la Plataforma Solar de Almería (PSA-CIEMAT), Thorsten Denk presentó en el foro de SolarPACES 2017, celebrado este año en Santiago de Chile, la ponencia titulada  Design and Test of a Concentrated Solar Powered Fluidized Bed Reactor for Ilmenite Reduction (Diseño y prueba de un reactor de lecho fluidizado operado con radiación solar concentrada  para la reducción de Ilmenita), en la que han participado también Aurelio González-Pardo, Inmaculada Cañadas y Alfonso Vidal, también investigadores de la PSA-CIEMAT.

La extracción de oxígeno a partir del suelo lunar es muy atractiva, entre otras cosas porque así se reduciría considerablemente la necesidad de "transportarlo" desde la tierra, para ello se pretende construir un demostrador que sea capaz de ello a partir de Ilmenita (FeTiO3), mineral que existe en la Luna y que podría proveer, en una hipotética base lunar, de Hierro y Titanio además de Oxígeno (a partir de Ilmenita se conseguiría Hierro, dióxido de Titanio y agua y luego del agua se obtendría Hidrógeno y Oxígeno); la temperatura necesaria para el proceso sería entre 800 y 1000 °C. Obviamente, es necesario construir el reactor y probarlo en la Tierra para poder dar respuesta a todas las posibles cuestiones que se presentarán caso de llegar a instalarse en nuestro satélite.

La pieza central del reactor es un lecho fluidizado con una capacidad de 25 kg de Ilmenita. La energía solar concentrada entra en el reactor verticalmente a través de una ventana de cuarzo, lo que permite el calentamiento directo de las partículas, sin necesidad de pasar por un intercambiador de calor. Además, la alimentación y eliminación de los componentes sólidos se realiza de forma continua por tubos auxiliares fluidizados. El suministro de gas incluye una bomba de recirculación, controladores de flujo y un electrolizador. En el tratamiento de gases se consigue separar el agua de la corriente de gas.  El reactor ha sido probado en el primer semestre de 2017 en el horno solar de 60 kW de la PSA-CIEMAT, en el marco de la primera campaña de prueba solar del proyecto ORESOL.

El regolito (polvo) lunar (Ilmenita) es rico en oxígeno, pero precisa de temperaturas por encima de los 800 oC para poder ser extraído. El reactor probado en la PSA-CIEMAT está diseñado para operación con Hidrógeno puro para la producción de hasta 700 g de agua cada hora, consumiendo en ese tiempo unos 60 kg de regolito. El oxígeno de esta agua es suficiente para mantener de forma permanente una tripulación de 8 personas, o, como alternativa, suministrar el oxígeno para tres despegues al año de naves parecidas a las usadas en el proyecto Apolo.

Ponencia de un investigador de la PSA-CIEMAT en SolarPACES 2017 Ponencia de un investigador de la PSA-CIEMAT en SolarPACES 2017 Ponencia de un investigador de la PSA-CIEMAT en SolarPACES 2017 Ponencia de un investigador de la PSA-CIEMAT en SolarPACES 2017 Ponencia de un investigador de la PSA-CIEMAT en SolarPACES 2017